资源科学 ›› 2017, Vol. 39 ›› Issue (10): 1964-1974.doi: 10.18402/resci.2017.10.15
收稿日期:
2017-08-23
修回日期:
2017-09-15
出版日期:
2017-10-20
发布日期:
2017-10-20
作者简介:
作者简介:张红旗,男,黑龙江佳木斯人,博士,研究员,主要从事土地评价、土地利用及区域农业发展研究。E-mail:
基金资助:
Hongqi ZHANG1(), Erping SHANG1,2, Zhuxiao YU1,2
Received:
2017-08-23
Revised:
2017-09-15
Online:
2017-10-20
Published:
2017-10-20
摘要:
以往研究刻画地形因子与土地利用的关系,皆是对整个研究区地形特征进行统计,难以揭示土地利用垂直分布在局部的空间差异。本文以黔桂喀斯特山地为例,通过GIS空间分析技术,构建地形分异指数—海拔(坡度)分异指数,刻画土地单元在一定范围内的相对高低(陡缓),以分析和揭示研究区土地利用垂直分布特征的局地差异。结果表明:①应用传统方法分析发现,耕地、水域和建设用地在0~200m的低海拔比重较高,而林地和草地在各海拔范围皆有分布。耕地、水域和建设用地主要分布在0~5º的平缓区域,而陡坡区域主要被林地和草地所占据;②应用地形分异指数发现,耕地、水域和建设用地指数多小于1,指数越小,趋于低洼和平缓区域分布的比重越大;林地和草地则多大于1,皆多趋于相对高海拔和陡坡分布;③耕地和建设用地的地形分异指数随着海拔自东南向西北升高而呈增加趋势,表明两类用地趋于相对高海拔、陡坡区域分布的比重在增加,平均海拔更高的县(市)向高海拔、陡坡区域进行土地资源开发的程度更大。因此,地形分异指数提供了一种可行的定量分析方法,既可支撑传统方法发现的规律,还可揭示土地利用垂直分布的局部相对差异。
张红旗, 尚二萍, 于竹筱. 基于地形分异指数的黔桂喀斯特山地土地利用垂直分布特征[J]. 资源科学, 2017, 39(10): 1964-1974.
Hongqi ZHANG, Erping SHANG, Zhuxiao YU. Vertical distribution characteristics of land use in Guizhou and Guangxi Karst Mountainous region based on terrain differentiation indicators[J]. Resources Science, 2017, 39(10): 1964-1974.
[1] | Lambin E F,Baulies X,Bockstael N, et al. Land-Use and Land-Cover Change (LUCC):Implementation Strategy[R]. IGBP Report No.48 and IHDP Report No.10,1999. |
[2] | Ojima D S,Moran E F, McConnell W, et al. Global Land Project:Science Plan and Implementation Strategy[R]. Stock-holm:IGBP Report No.53,2005. |
[3] | 王思远,张增祥,周全斌,等. 中国土地利用格局及其影响因子分析[J]. 生态学报,2003,23(4):649-656. |
[Wang S Y,Zhang Z X,Zhou Q B,et al.Analysis of landscape patterns and driving factors of land use in China[J]. Acta Ecologica Sinica,2003,23(4):649-656.] | |
[4] | Geist H J,Lambin E F.Proximate causes and underlying driving forces of tropical deforestation[J]. BioScience,2002,52(2):143-150. |
[5] | Verburg P H,Soepboer W,Veldkamp A,et al.Modeling the spatial dynamics of regional land use:The CLUE-S model[J]. Environmental Management,2002,30(3):391-405. |
[6] | Mottet A,Ladet S,Coqué N,et al.Agricultural land-use change and its drivers in mountain landscapes:a case study in the Pyre-nees[J]. Agriculture,Ecosystems & Environment,2006,114(2):296-310. |
[7] | Ludwig J A,Bastin G N,Chewings V H,et al.Leakiness:a new index for monitoring the health of arid and semiarid landscapes using remotely sensed vegetation cover and elevation data[J]. Ecological Indicators,2007,7(2):442-454. |
[8] | Adediran A O,Parcharidis I,Poscolieri M,et al.Computer-assisted discrimination of morphological units on north-central Crete (Greece)by applying multivariate statistics to local relief gradients[J]. Geomorphology,2004,58(1):357-370. |
[9] | 梁发超,刘黎明. 基于地形梯度的土地利用类型分布特征分析-以湖南省浏阳市为例[J]. 资源科学,2010,32(11):2138-2144. |
[Liang F C,Liu L M.Analysis on distribution characteristics of land use types based on terrain gradient:a case of Liuyang City in Hunan Province[J]. Resources Science,2010,32(11):2138-2144.] | |
[10] | 李飞,张树文,杨久春,等. 北方农牧交错带农村居民点分布特征及其对土地利用的影响-以科尔沁左翼中旗为例[J]. 地理科学,2015,35(3):328-333. |
[Li F,Zhang S W,Yang J C,et al.Spatial distribution of rural settlements in farming-pastoral zone of northern China and its impact on land use pattern:a case study of Korqin Left Wing Middle Banner[J]. Scientia Geo-graphica Sinica,2015,35(3):328-333.] | |
[11] | 陈睿山,蔡运龙. 土地变化科学中的尺度问题与解决途径[J]. 地理研究,2010,29(7):1244-1256. |
[Chen R S,Cai Y L.Progress in the study of scale issues in land change science[J]. Geographical Research,2010,29(7):1244-1256.] | |
[12] | Overmars K,De Koning G,Veldkamp A.Spatial autocorrelation in multi-scale land use models[J]. Ecological modelling,2003,164(2-3):257-270. |
[13] | 秦鹏,董玉祥. 广州市土地利用空间分布影响因素的粒度效应分析[J]. 资源科学,2013,35(11):2239-2247. |
[Qin P,Dong Y X.Grain differences and modeling land use patterns in Guang-zhou[J]. Resources Science,2013,35(11):2239-2247.] | |
[14] | 冯朝阳,于勇,高吉喜,等. 地形因子对京西门头沟区土地利用/覆盖变化的影响[J]. 山地学报,2007,25(3):274-279. |
[Feng C Y,Yu Y,Gao J X,et al.Influences of topographic on distri-bution and change of land use and cover in Mentougou District,Beijing[J]. Journal of Mountain Science,2007,25(3):274-279.] | |
[15] | 崔卫国,文倩,刘艳艳,等. 基于DEM的醴陵市土地利用空间格局分析[J]. 资源科学,2008,30(2):228-234. |
[Cui W G,Wen Q,Liu Y Y,et al.Analyzing spatial pattern of land use in Liling City based on DEM[J]. Resources Science,2008,30(2):228-234.] | |
[16] | 李丹,刘丹丹,赵金祥. 基于DEM 的山区土地利用变化分析[J]. 水土保持研究,2014,21(1):66-70. |
[Li D,Liu D D,Zhao J X.Analysis of land use change in mountain area based on DEM[J]. Research of Soil and Water Conservation,2014,21(1):66-70.] | |
[17] | 斯钧浪,齐伟,曲衍波,等. 胶东山区县域土地利用在地形梯度上的分布特征[J]. 应用生态学报,2009,20(3):679-685. |
[Si J L,Qi W,Qu Y B,et al.Distribution characteristics of land use pattern on terrain gradient in Jiaodong mountainous areas at county level[J]. Chinese Journal of Applied Ecology,2009,20(3):679-685.] | |
[18] | 崔步礼,李小雁,姜广辉,等. 基于DEM 的山地丘陵区土地利用/覆被研究-以青海湖流域为例[J]. 自然资源学报,2011,26(5):871-880. |
[Cui B L,Li X Y,Jiang G H,et al.Study on land use/cover in mountain area based on the DEM-taking the Qing-hai Lake Basin as an example[J]. Journal of Natural Resources,2011,26(5):871-880.] | |
[19] | 刘瑞民,杨志峰,沈珍瑶,等. 基于DEM 的长江上游土地利用分析[J]. 地理科学进展,2006,25(1):102-108. |
[Liu R M,Yang Z F,Shen Z Y,et al.Study on land use/cover change in upper reach of Yangtze River Basin based on the DEM data[J]. Pro-gress in Geography,2006,25(1):102-108.] | |
[20] | 李增加,马友鑫,李红梅,等. 西双版纳土地利用/覆盖变化与地形的关系[J]. 植物生态学报,2008,32(5):1091-1103. |
[Li Z J,Ma Y X,Li H M,et al.Relation of land use and cover change to topography in Xishuangbanna,southwest China[J]. Journal of Plant Ecology,2008,32(5):1091-1103.] | |
[21] | 许尔琪,张红旗. 喀斯特山地土地利用变化的垂直分布特征[J]. 中国生态农业学报,2016,24(12):1693-1702. |
[Xu E Q,Zhang H Q.Vertical distribution of land use in karst moun-tainous region[J]. Chinese Journal of Eco-Agriculture,2016,24(12):1693-1702.] | |
[22] | 中华人民共和国国家地图集编纂委员会. 中华人民共和国国家自然地图集[M]. 北京:中国地图出版社,1999. |
[ The National Atlas Compilation Committee of the People’s Republic of China. National Natural Atlas of the People’s Republic of China[M]. Beijing:China Atlas Press,1999.] | |
[23] | 中国科学院资源环境科学数据中心. 土地利用数据(2015)[EB/OL].[2017-09-10]. |
[Data Center for Resources and Environmental Sciences,Chinese Academy of Sciences. Land Use Dataset (2015)[EB/OL].[2017-09-10]..] | |
[24] | 中国科学院计算机网络信息中心地理空间数据云. GDEM数据[EB/OL].[2017-09-10]. . |
[International Scientific & Technical Data Mirror Site,Computer Network Information Center,Chinese Academy of Sciences. GDEM DEM Dataset [EB/OL].[2017-09-10]. .] |
[1] | 张雯熹, 邹金浪, 吴群. 生产要素投入对城市土地利用效率的影响——基于不同工业化阶段省级数据[J]. 资源科学, 2020, 42(7): 1416-1427. |
[2] | 张莉, 刘建杰. 清末民国时期新疆玛纳斯河流域耕地格局重建[J]. 资源科学, 2020, 42(7): 1428-1437. |
[3] | 商冉, 曲衍波, 姜怀龙. 人地关系视角下农村居民点转型的时空特征与形成机理[J]. 资源科学, 2020, 42(4): 672-684. |
[4] | 郭贝贝, 方叶林, 周寅康. 农户尺度的耕地撂荒影响因素及空间分异[J]. 资源科学, 2020, 42(4): 696-709. |
[5] | 陈琼, 张镱锂, 刘峰贵, 周强, 汪生珍, 成艺, 郭蓉, 支泽民, 许寰戈. 黄河流域河源区土地利用变化及其影响研究综述[J]. 资源科学, 2020, 42(3): 446-459. |
[6] | 罗君, 石培基, 张学斌. 黄河上游兰西城市群人口时空特征多维透视[J]. 资源科学, 2020, 42(3): 474-485. |
[7] | 杨丽雯, 王大勇, 王勇智, 梁泽, 吴舒尧, 李双成. 涑水河流域土壤保持服务供需关系量化评估[J]. 资源科学, 2020, 42(12): 2451-2462. |
[8] | 孟阳阳, 何志斌, 刘冰, 陈龙飞, 刘蓓. 干旱区绿洲湿地空间分布及生态系统服务价值变化——以三大典型内陆河流域为例[J]. 资源科学, 2020, 42(10): 2022-2034. |
[9] | 赵苗苗, 邵蕊, 李仁强, 杨吉林, 徐明. 中国南方旱田转水田后温室气体减排年限预测[J]. 资源科学, 2019, 41(7): 1286-1294. |
[10] | 杨小艳, 凌宇, 李龙, 陈龙高, 陈龙乾. 基于最坏情景理论的连云港土地利用变化情景模拟[J]. 资源科学, 2019, 41(6): 1082-1092. |
[11] | 杨建新, 龚健, 高静, 冶琴. 国家中心城市土地利用变化稳定性和系统性特征——以武汉市为例[J]. 资源科学, 2019, 41(4): 701-716. |
[12] | 陈红, 史云扬, 柯新利, 郝晋珉, 陈爱琪. 生态与经济协调目标下的郑州市土地利用空间优化配置[J]. 资源科学, 2019, 41(4): 717-728. |
[13] | 王越, 宋戈, 吕冰. 基于多智能体粒子群算法的松嫩平原土地利用格局优化[J]. 资源科学, 2019, 41(4): 729-739. |
[14] | 朱新华, 钟苏娟. “流空间”视角下高铁对城市土地利用的影响——基于DPSIR-PLS模型分析[J]. 资源科学, 2019, 41(12): 2262-2273. |
[15] | 邱俊杰, 任倩, 余劲. 农业劳动力老龄化、农业资本投入与土地利用效率——基于鲁豫皖三省固定农户跟踪调查[J]. 资源科学, 2019, 41(11): 1982-1996. |
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